電磁波及電磁波譜主講教師:劉丹丹電磁波及電磁波譜主講教師:劉丹丹1內容主要1電磁波2電磁波的特點3電磁波譜內容主要1電磁波2電磁波的特點3電磁波譜電磁波1根據麥克斯韋電磁場理論,變化的電場能夠在它的周圍引起變化的磁場，這個變化的磁場又在較遠的區域內引起新的變化電場,并在更遠的區域內引起新的變化磁場，這種變化的電場和磁場交替產生，以有限的速度由近及遠在空間內傳播的過程稱為電磁波。電磁波1根據麥克斯韋電磁場理論,變化的電場能夠在它的周圍引起電場ElectricField磁場MagneticField波長Wavelength傳播方向PropagationDirectionXZ偏振面PlaneofPolarization振幅Amplitude電場磁場波長傳播方向XZ偏振面振幅

電磁波的特點電磁波是橫波，在傳播過程中，遵循波的反射、折射、衍射、散射、干涉、吸收等傳播規律。電磁波是橫波在真空中以光速傳播2電磁波的特點電磁波是橫波在真空中以25電磁波滿足方程：

f.λ=c(波動性)E=h.f（粒子性）具有波粒二象性麥克斯韋（1831-1879）普朗克（1858-1947）

愛因斯坦（1879-1955）電磁波具有波粒二象性：電磁波在傳播過程中，主要表現為波動性；與物質相互作用時，主要表現為粒子性。波粒二象性的程度與電磁波的波長有關：波長愈短，輻射的粒子性愈明顯；波長愈長，輻射的波動特性愈明顯。電磁波滿足方程：麥克斯韋（1831-1879）普朗克（1856

粒子性把電磁波作為粒子對待時，能量:

E=hf波長越短，能量越大，粒子性越強，直線性越強。

粒子性把電磁波作為粒子對待時，能量:E=hf波長7

電磁波的特點電磁波是橫波，在傳播過程中，遵循波的反射、折射、衍射、散射、干涉、吸收等傳播規律。電磁波具有波粒二象性波動性粒子性干涉衍射偏振光子(photon)/量子電磁波是橫波在真空中以光速傳播光的干涉和衍射(ThomasYoung,1803)2電磁波的特點電磁波波動性粒子性干涉衍射偏8

電磁波譜為了便于比較電磁輻射的內部差異和描述，按照它們的波長（頻率）大小，依次排列畫成圖表，這個圖表就叫做電磁波譜。3電磁波譜39電磁波及電磁波譜ppt課件10倫琴射線（X射線）是一種波長比紫外線更短的不可見光。0.03-3納米。有較強的穿透能力。比倫琴射線還短的那就是γ射線。倫琴射線和γ射線X射線照射下的魚X射線照射下的手倫琴射線（X射線）是一種波長比紫外線更短的不可見光。0.0311紫外線（2）由德國物理學家里特于1801年首先發現的，一切高溫物體發出的光中，都有紫外線。（1）紫外線是一種波長比紫光還短的不可見光；其波長范圍約3納米-0.38μm，顯著作用：A、熒光，B、化學作用，C、殺菌消毒紫外線（2）由德國物理學家里特于1801年首先發現的，一切高12觀察物體，照像等等，都是可見光的應用。

在電磁波中是一個很窄的波段，（0.38-0.76μm）。可見光觀察物體，照像等等，都是可見光的應用。在電磁波中是一個很窄13(1)0.76-1000μm

(2)顯著作用：熱作用。(3)由英國物理學家赫謝爾于1800年首先發現紅外線，一切物體都在不停地輻射紅外線，物體溫度越高，輻射紅外線的本領越強。紅外線(4)用途:紅外攝影、紅外遙感技術(1)0.76-1000μm (2)顯著作用：熱作用。(14微波：波長為1mm到1m波段的無線電波。它具有很強的穿透云霧的能力，并可用于全天候遙感。微波波段(1mm-1m,最常用1cm-1m)遙感常用波段符號：P：30-100cmL:15-30cmS:7.5-15cmC:3.75-7.5cmX:2.4-3.75cmKu:1.57(1.7)-2.4cmK:1.1-1.57(1.7)cmKa:0.75-1.1cm微波：波長為1mm到1m波段的無線電波。它具有很強的穿透云霧15電磁波譜—不同電磁波的特點電磁波譜—不同電磁波的特點1617紫外線(UV)：0.01-0.4μm，碳酸鹽巖分布、水面油污染。可見光：0.4-0.76μm，鑒別物質特征的主要波段；是遙感最常用的波段。紅外線(IR)：0.76-1000μm。近紅外0.76-3.0μm’中紅外3.0-6.0μm；遠紅外6.0-15.0μm；超遠紅外15-1000μm。（近紅外又稱光紅外或反射紅外；中紅外和遠紅外又稱熱紅外。微波：1mm-1m。全天候遙感；有主動與被動之分；具有穿透能力；發展潛力大。電磁波譜—遙感常用波段17紫外線(UV)：0.01-0.4μm，碳酸鹽巖分布、水面補充：長度單位換算

1nm=10-3μ